KR20110049326A - 로타리 오토마이저 - Google Patents

Abstract

본 발명은 로타리 오토마이저에 관한 것으로, 본체와, 상기 본체의 하부에 회전 가능하게 설치됨과 아울러 내부로 공급된 약액을 반경 방향으로 분사하는 분사디스크를 포함하는 로타리 오토마이저에 있어서; 상기 본체의 외주면에는, 에어유로를 형성하는 에어가이드가 더 설치되어 에어유로를 통해 분사되는 에어로 분사디스크의 측방에서 에어커튼을 형성하여 상승기류를 차단하도록 한 로타리 오토마이저를 제공한다.

본 발명에 따르면, 오토마이저 본체의 외부에 설치된 에어가이드를 통해 분출공 주변에 에어커튼이 형성됨으로써 약액인 분사유체의 상승기류를 막아 분사유체가 상부로 비산되지 않고, 본체 외벽 및 분사디스크 외측에 고착되지 않아 분사디스크의 회전유동을 원활하게 하고, 분사효율도 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

로타리, 오토마이저, 에어가이드, 에어커튼, 상승기류

Description

로타리 오토마이저{A ROTARY ATOMIZER}

본 발명은 로타리 오토마이저에 관한 것으로, 보다 상세하게는 로타리 오토마이저의 본체 외부에 에어커튼을 형성하여 분사유체의 상승과 상부판에 부착되는 현상을 방지하도록 개선된 로타리 오토마이저에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 로타리 오토마이저는 소각 공정중 생성된 배출가스에 함유된 산성 유해가스를 제거하기 위한 반건식 반응탑(Semi-Drier Reator)에서 탈황 반응을 하는 약액의 일종인 소석회(Ca(OH)₂)수를 미세액적 상태로 분사시켜 배출가스와 반응되도록 배출으로써 SO_X를 제거하는데 사용되는 미세액적 분사장치이다.

이러한 로타리 오토마이저는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 반응실(10)과, 이 반응실(10)의 상부벽(11)에 설치되어 이 반응실(10)로 소각 공정중에 발생된 배출가스가 도입하는 도입덕트(20)로 이루어진 함체(30)의 중앙에 설치된다.

그리고, 로타리 오토마이저(3)는 본체(1)와, 이 본체(1)의 하부에 회전 가능하게 설치되어 본체(1)의 내부를 통해 공급된 약액을 반경 방향으로 분사시키는 스테인레스 재질로 된 분사디스크(2)로 이루어져 있는데, 본체(1)는 도입덕트(20)의 중앙에 설치되고, 분사디스크(2)는 반응실(10)의 내부에 위치하도록 설치된다.

여기서, 분사디스크(2)의 외측면에는 외주면을 따라 일정한 간격으로 약액 분출공(2a)들이 형성되고, 상기 함체(30)를 구성하는 도입덕트(20)에는 상기 로타리 오토마이저(3)를 구성하는 본체(1)를 중심으로 하여 환형의 배출가스 이동로(21)가 형성되며, 이 도입덕트(20)의 일측에는 배출가스 유입구(22)가 형성되는데 이는 배출가스 이동로(21)에서 배출가스가 양분되어 유동되는 방향으로 형성된다.

또한, 상기 반응실(10)의 상부벽(11)에는 상기 본체(1)를 중심으로 하여 그 주위에 이 본체(1)의 외면과 이격되게 원형 배출구(11a)가 관통 형성되는데, 다시 말해 상기 원형 배출구(11a)의 중앙에 상기 본체(1)가 위치되는 형태를 갖는다.

따라서, 배출가스 유입구(22)를 통해 유입된 배출가스가 양분되어 배출가스 이동로(21)로 유동된 후 이 원형 배출구(11a)를 통과하게 된다.

아울러, 상기 원형 배출구(11a)를 통과한 배출가스는 반응실(10)의 내부로 유입되면서, 반응실(10)의 내부 상측에 위치하는 분사 디스크(2)의 분출공(2a)에서 분사되어 배출되는 약액과 반응하게 하게 된다.

그런데, 이와 같은 로타리 오토마이저(3)를 장기간 사용할수록 분출공(2a)으로부터 분사되는 약액인 소석회(Ca(OH)₂)수, 즉 분사유체가 상승기류를 타고 상부로 비산되면서 본체 외주면 및 상부판에 부착되는 현상이 발생되었다.

분사유체의 상승에 따른 이러한 현상은 분사유체의 고착화를 가속시키고, 이 로 인해 분사디스크(2)의 회전유동을 방해할 뿐만 아니라, 경우에 따라서는 분출공(1a)을 폐쇄하여 분사효율을 급격히 떨어뜨리는 문제를 파생시키므로 이에 대한 개선책이 시급히 요청되고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 약액인 소석회(Ca(OH)₂)수가 분출공을 통해 분출될 때 상승기류를 발생시키지 않도록 본체 외부에 에어커튼을 형성함으로써 분사유체의 상부측으로의 비산과 고착을 막아 분사디스크의 회동유동을 원활하게 하고, 분사효율도 향상시킬 수 있도록 한 로타리 오토마이저를 제공함에 그 주된 해결 과제가 있다.

본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 본체와, 상기 본체의 하부에 회전 가능하게 설치됨과 아울러 내부로 공급된 약액을 반경 방향으로 분사하는 분사디스크를 포함하는 로타리 오토마이저에 있어서; 상기 본체의 외주면에는, 에어유로를 형성하는 에어가이드가 더 설치되어 에어유로를 통해 분사되는 에어로 분사디스크의 측방에서 에어커튼을 형성하여 상승기류를 차단하도록 한 것을 특징으로 하는 로타리 오토마이저를 제공한다.

이때, 상기 에어유로는 상부가 넓고 하부가 좁게 형성된 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 에어가이드는 하방향으로 원뿔형상을 갖는 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 본체의 외주면에는 상기 에어유로 내부의 에어 흐름을 유도하는 제1,2베인이 나선형태로 더 형성된 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 오토마이저 본체의 외부에 설치된 에어가이드를 통해 분출공 주변에 에어커튼이 형성됨으로써 약액인 분사유체의 상승기류를 막아 분사유체가 상부로 비산되지 않고, 본체 외벽 및 분사디스크 외측에 고착되지 않아 분사디스크의 회전유동을 원활하게 하고, 분사효율도 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 오토마이저의 예시적인 사시도 및 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 오토마이저의 본체를 보인 개략 사시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 로타리 오토마이저는 본체(100)를 함체(30, 도 1 참조) 중앙에 고정하기 위한 고정플레이트(110)를 포함한다.

그리고, 상기 고정플레이트(110)에는 분사유체를 유도하여 분사디스크(200)에 형성된 분사공(210)으로 배출 안내하기 위한 분사유체흡입공(120)이 형성된다.

따라서, 상기 분사유체흡입공(120)으로 유입된 분사유체는 본체(100)의 외주면에 형성된 분사유체유로(130)를 따라 분사디스크(200)로 반송된 다음 분사공(210)을 통해 분사디스크(200)의 반경방향으로 분사되게 되고, 배출가스와 반응하게 된다.

이때, 본 발명에서는 상기 분사공(210)을 통해 분사되던 분사유체가 상승기류에 의해 상방향으로 비산되는 것을 원천 차단하기 위해 상기 본체(100)의 외주면에 별도의 에어가이드(300)를 더 구비하도록 구성된다.

이 경우, 상기 에어가이드(300)는 도 3에 예시된 오토마이저의 형상에 국한되지 않고, 본 발명이 속한 분야에서 동일 기능을 하도록 사용되는 모든 오토마이저에 적용될 수 있다.

그리고, 상기 에어가이드(300)는 상기 분사디스크(200)의 분사공(210) 직상방까지 하향연장된다.

뿐만 아니라, 상기 에어가이드(300)에 의해 본체(100)의 외주면과 상기 에어가이드(300) 사이에 형성되는 에어유로(310)는 상부에서 하부로 갈수록 좁아지는 형상을 갖도록 하여 에어분사 효율을 높이도록 구성됨이 더욱 바람직하다.

즉, 상기 에어유로(310)의 상부가 넓고 하부가 좁게 형성됨으로써 하부를 통해 배출되는 에어의 속도가 빨라지도록 하여 분사공(210) 주변에서 형성되는 상승기류를 에어커튼 형태로 차단하여 분사공(210)을 통해 분사되던 분사유체가 상부로 비산되지 않고 측방과 하방을 향해 흩어지도록 조절하게 된다.

뿐만 아니라, 상기 에어유로(310)는 예시된 바와 같이, 대략 하방향을 향한 원뿔 형상으로 형성되면 분사되는 에어가 분사디스크(200)의 외주면에 부딪힌 다음 측방향, 즉 분사디스크(200)의 접선 방향으로 흩어지면서 에어커튼을 형성하므로 상승기류 차단에 더욱 효율적일 수 있다.

아울러, 상기 에어가이드(300)에 형성된 에어유로(310)로 에어를 공급할 수 있도록 상기 고정플레이트(110)의 적소, 바람직하기로는 상기 분사유체흡입공(120)의 외측에 에어공급구(140)가 천공형성되고, 상기 에어유로(310)와 연통되게 구성됨이 바람직하다.

그리고, 도면중 미설명 부호 '150'은 상기 분사디스크(200)를 회전시키기 위한 스핀들이다.

덧붙여, 상기 에어유로(310) 내부에는 도 3, 4에서와 같이, 에어의 흐름을 조절하고 와류발생을 촉진하는 가이드로서, 제1,2베인(102,104)이 구비될 수 있다.

이 경우, 상기 제1,2베인(102,104)은 상기 본체(100)의 외주면에서 돌출되어 일체로 형성됨이 바람직한데, 이를 테면 제1베인(102)은 상기 본체(100)의 상단 외주면에 대략 나선형상으로 돌출형성됨이 바람직하고, 제2베인(104)은 판상의 돌기가 돌출된 형태로 형성됨이 바람직하다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 다음과 같은 작동관계를 갖는다.

먼저, 소각공정에서 발생된 배출가스가 도입덕트를 통해 반응실로 도입된다.

그리고, 도입덕트의 중앙에 설치된 본 발명 로타리 오토마이저의 분사유체흡입공(120)을 통해 분사유체가 유입되며, 유입된 분사유체는 분사유체유로(130)를 통해 분사디스크(200)로 이송된다.

이때, 상기 분사디스크(200)는 스핀들(150)에 연결된 상태로 고속 회전하고 있는 상태이다.

이 상태에서, 분사유체유로(130)를 통해 분사디스크(200) 내부로 유입된 분사유체는 상기 분사디스크(200)의 반경방향으로 다수 형성된 분사공(210)을 통해 분출되고, 분출된 후 주변을 통해 흐르는 배출가스와 반응하게 된다.

이 경우, 상기 분사유체는 상기 분사디스크(200)가 회전하고 있으므로 상기 분사디스크(200)의 접선 방향으로 흩뿌려지는 형태로 분출되게 된다.

따라서, 분출과 함께 분사디스크(200)의 회전에 의해 발생되는 공기유동은 상승기류를 만들게 되고, 액적 형태를 갖는 분사유체는 이 공기유동에 의해 상승기류를 타고 상방향으로 비산되려고 하게 된다.

이 순간, 상기 분사유체유로(130)의 외측에 구비된 에어가이드(300) 내부의 에어유로(310)를 통해 강하게 분사되는 에어가 분사디스크(200)의 외측에 부딪히면서 분사디스크(200)의 접선방향으로 차단막 형태의 에어커튼을 형성하게 된다.

결국, 분출되면서 상승 비산하려던 분사유체는 상기 에어커튼 형태로 차단막을 형성하는 에어에 의해 더 이상 상승하지 못하고 차단되게 된다.

이로 인해, 본체(100)의 외벽에 고착되거나 혹은 분사디스크(200)의 외주면에 부착, 고착되면서 분사디스크(200)의 회전유동을 방해하거나 분사공(210)을 폐쇄하여 분사유체의 분사방해를 통한 약액 적체 현상 등을 완전히 해소할 수 있게 된다.

도 1은 종래 기술에 의한 로타리 오토마이저가 설치된 함체를 측면에서 바라보았을 때의 구성을 도시한 도면,

도 2는 도 1의 평면도,

도 3은 본 발명에 따른 오토마이저의 예시적인 사시도 및 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 오토마이저의 본체를 보인 개략 사시도.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧

100....본체 102....제1베인

104....제2베인 110....고정플레이트

120....분사유체흡입공 130....분사유체유로

140....에어공급구 150....스핀들

200....분사디스크 210....분사공

300....에어가이드 310....에어유로

Claims (4)

1. 본체(100)와, 상기 본체(100)의 하부에 회전 가능하게 설치됨과 아울러 내부로 공급된 약액을 반경 방향으로 분사하는 분사디스크(200)를 포함하는 로타리 오토마이저에 있어서;

   상기 본체(100)의 외주면에는, 에어유로(310)를 형성하는 에어가이드(300)가 더 설치되어 에어유로(310)를 통해 분사되는 에어로 분사디스크(200)의 측방에서 에어커튼을 형성하여 상승기류를 차단하도록 한 것을 특징으로 하는 로타리 오토마이저.
2. 청구항 1에 있어서;

   상기 에어유로(310)는 상부가 넓고 하부가 좁게 형성된 것을 특징으로 하는 로타리 오토마이저.
3. 청구항 1에 있어서;

   상기 에어가이드(300)는 하방향으로 원뿔형상을 갖는 것을 특징으로 하는 로타리 오토마이저.
4. 청구항 1에 있어서;

   상기 본체(100)의 외주면에는 상기 에어유로(310) 내부의 에어 흐름을 유도 하는 제1,2베인(102,104)이 나선형태로 더 형성된 것을 특징으로 하는 로타리 오토마이저.

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